[發(fā)明專利]光刻設(shè)備和器件制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110442480.3
• 申請(qǐng)日: 2011-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102566308A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·W·M·范德維基斯特;漢斯·巴特勒;E·R·魯普斯卓;伯哈德·古普特;M·H·H·奧德尼惠斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: ASML荷蘭有限公司;卡爾蔡司SMT有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 吳敬蓮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光刻設(shè)備以及制造器件的方法。

背景技術(shù)

光刻術(shù)被廣泛認(rèn)為是制造集成電路(IC)以及其他器件和/或結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵過(guò)程。光刻設(shè)備是一種在光刻術(shù)期間使用的將所需圖案應(yīng)用到襯底上，例如是襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。在用光刻設(shè)備制造IC期間，圖案形成裝置(其可選地被稱為掩模或掩模版)生成待形成在IC的單層上的電路圖案。可以將該圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個(gè)或多個(gè)管芯)上。通常，經(jīng)由成像將圖案轉(zhuǎn)移到在襯底上設(shè)置的輻射敏感材料(例如抗蝕劑)層上。通常單個(gè)襯底包括連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。制造IC的不同層通常需要在不同的層上用不同的掩模版成像不同的圖案。因此，在光刻過(guò)程期間必須改變掩模版。

光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上，(通常應(yīng)用到所述襯底的目標(biāo)部分上)的機(jī)器。例如，可以將光刻設(shè)備用在集成電路(IC)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩模或掩模版的圖案形成裝置用于生成待形成在所述IC的單層上的電路圖案。可以將該圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個(gè)或多個(gè)管芯)上。通常，經(jīng)由成像將所述圖案轉(zhuǎn)移到在所述襯底上設(shè)置的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。通常，單個(gè)襯底將包含連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻設(shè)備包括：所謂的步進(jìn)機(jī)，在所述步進(jìn)機(jī)中，通過(guò)將整個(gè)圖案一次曝光到所述目標(biāo)部分上來(lái)輻射每一個(gè)目標(biāo)部分；以及所謂的掃描器，在所述掃描器中，通過(guò)輻射束沿給定方向(“掃描”方向)掃描所述圖案、同時(shí)沿與該方向平行或反向平行的方向同步掃描所述襯底來(lái)輻射每一個(gè)目標(biāo)部分。還可以通過(guò)將所述圖案壓印到所述襯底上，而將所述圖案從所述圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到所述襯底上。

投影系統(tǒng)被設(shè)置用于通過(guò)將來(lái)自圖案形成裝置的圖案化輻射束投影至襯底上來(lái)執(zhí)行將圖案成像到輻射敏感材料層上的最終階段。投影系統(tǒng)包括各種元件，在下文被稱作“輻射調(diào)節(jié)元件”，其能夠與輻射束相互作用以便改變輻射束的性質(zhì)。這些元件的整體配置限定了投影系統(tǒng)如何操作。

一個(gè)或多個(gè)輻射調(diào)節(jié)元件可以設(shè)置有致動(dòng)器，所述致動(dòng)器用于調(diào)整元件的狀態(tài)，例如其位置、形狀和/或方向。投影系統(tǒng)元件可以例如是反射型的(例如反射鏡)或透射型的(例如透鏡)。

可以提供傳感器用于測(cè)量給定輻射調(diào)節(jié)元件的狀態(tài)。傳感器可以測(cè)量例如輻射調(diào)節(jié)元件的位置、形狀和/或方向。用于輻射調(diào)節(jié)元件的致動(dòng)器可以配置成例如通過(guò)控制回路、參考來(lái)自傳感器的輸出進(jìn)行操作。

可以提供用于將特定輻射調(diào)節(jié)元件與光刻設(shè)備的特定的其他元件機(jī)械地隔離的裝置。機(jī)械隔離可以例如抑制(減小)振動(dòng)的傳播。例如，機(jī)械隔離可以將用于給定輻射調(diào)節(jié)元件的致動(dòng)器與相應(yīng)的用于測(cè)量該元件的狀態(tài)的傳感器隔離開(kāi)。

盡管設(shè)置了這些機(jī)械隔離裝置，但是一些振動(dòng)仍然會(huì)在投影系統(tǒng)的“名義上”通過(guò)這些裝置隔離的元件之間傳播，由此導(dǎo)致投影系統(tǒng)的性能降低。在振動(dòng)在用于給定輻射調(diào)節(jié)元件的致動(dòng)器與相應(yīng)的用于測(cè)量該元件的狀態(tài)的傳感器之間傳播的情形中，傳感器的性能(例如影響重疊精度)和/或使用傳感器輸出的控制系統(tǒng)的性能(因?yàn)槔缃档偷姆€(wěn)定性和/或較長(zhǎng)的設(shè)定點(diǎn)收斂時(shí)間，影響了生產(chǎn)量)可能被降低。

發(fā)明內(nèi)容

期望改善投影系統(tǒng)的元件之間的機(jī)械隔離。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種光刻設(shè)備，所述光刻設(shè)備包括投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)配置成將圖案化的輻射束投影到襯底的目標(biāo)部分上，所述投影系統(tǒng)包括第一元件和第二元件，第一振動(dòng)隔離系統(tǒng)用于抑制第一元件和第二元件之間的振動(dòng)傳播，第一振動(dòng)隔離系統(tǒng)包括彈性部分，所述彈性部分包括第一彈性構(gòu)件、第一內(nèi)部質(zhì)量和第二彈性構(gòu)件，所述第一彈性構(gòu)件、第一內(nèi)部質(zhì)量和第二彈性構(gòu)件被布置成分別地以串聯(lián)的方式起作用。

根據(jù)本發(fā)明的一可替代的方面，提供一種光刻設(shè)備，所述光刻設(shè)備包括：投影系統(tǒng)，配置成將圖案化的輻射束投影到襯底的目標(biāo)部分上；第一投影系統(tǒng)框架，用于支撐投影系統(tǒng)的第一部分；第二投影系統(tǒng)框架，用于支撐投影系統(tǒng)的第二部分；隔離框架，用于支撐所述第一投影系統(tǒng)框架和第二投影系統(tǒng)框架中的至少一個(gè)；第一振動(dòng)隔離系統(tǒng)，配置成經(jīng)由所述隔離框架支撐所述第一投影系統(tǒng)框架，且抑制從所述第一投影系統(tǒng)框架至所述隔離框架的振動(dòng)傳播。所述第一振動(dòng)隔離系統(tǒng)配置成在與包含所述第一投影系統(tǒng)框架的質(zhì)心的平面相比更靠近包含所述隔離框架的質(zhì)心的水平面的位置處與所述隔離框架接合。